//给你一个由 n 个整数组成的数组 nums ，和一个目标值 target 。请你找出并返回满足下述全部条件且不重复的四元组 [nums[a], nums[
//b], nums[c], nums[d]] （若两个四元组元素一一对应，则认为两个四元组重复）： 
//
// 
// 0 <= a, b, c, d < n 
// a、b、c 和 d 互不相同 
// nums[a] + nums[b] + nums[c] + nums[d] == target 
// 
//
// 你可以按 任意顺序 返回答案 。 
//
// 
//
// 示例 1： 
//
// 
//输入：nums = [1,0,-1,0,-2,2], target = 0
//输出：[[-2,-1,1,2],[-2,0,0,2],[-1,0,0,1]]
// 
//
// 示例 2： 
//
// 
//输入：nums = [2,2,2,2,2], target = 8
//输出：[[2,2,2,2]]
// 
//
// 
//
// 提示： 
//
// 
// 1 <= nums.length <= 200 
// -10⁹ <= nums[i] <= 10⁹ 
// -10⁹ <= target <= 10⁹ 
// 
//
// Related Topics 数组 双指针 排序 👍 1594 👎 0

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;

//leetcode submit region begin(Prohibit modification and deletion)

/**
 * 排序, 两边往中间挤, 中间的转换成 two sum 问题
 */
class Solution18_Fail {
    public List<List<Integer>> fourSum(int[] nums, int target) {
        if (nums == null || nums.length < 4) {
            return new ArrayList<>();
        }

        List<List<Integer>> ret = new ArrayList<>();

        Arrays.sort(nums);
        int N = nums.length;
        for (int left = 0; left <= N / 2 - 2; left++) {
            int right = N-1-left;
            if (left > 0) {
                if (nums[left] == nums[left-1] && nums[right] == nums[right+1]) {
                    // 忽略重复
                    continue;
                }
            }

            int twoSumTarget = target - (nums[left] + nums[right]);
            List<List<Integer>> tsList = twoSum(nums, left+1, right-1, twoSumTarget, nums[left], nums[right]);
            ret.addAll(tsList);
        }

        return ret;
    }

    private List<List<Integer>> twoSum(int[] nums, int left, int right, int twoSumTarget, int num1, int num2) {
        List<List<Integer>> ret = new ArrayList<>();
        int lt = left, rt = right;
        while (lt < rt) {
            int sum = nums[lt] + nums[rt];
            if (sum - twoSumTarget > 0) {
                while (--rt >= left && nums[rt+1] == nums[rt]) {}
            } else if (sum - twoSumTarget < 0) {
                while (++lt <= right && nums[lt-1] == nums[lt]) {}
            } else {
                ret.add(Arrays.asList(num1, nums[lt], nums[rt], num2));
                lt++;
                rt--;
            }
        }
        return ret;
    }
}
//leetcode submit region end(Prohibit modification and deletion)
